少兒編程涉及到的基本技能非常豐富,不僅僅是編程本身。我們前面說,就以Scratch為例,至少有如下四個方面的基本技能方向:
少兒編程涉及到的基本技能非常豐富,不僅僅是編程本身。我們前面說,就以Scratch為例,至少有如下四個方面的基本技能方向: 1.數(shù)學方面 第一個方面就是數(shù)學。少兒編程圖形化編程,第一技能方向就是數(shù)學。我們前面注意到,兒童學少兒編程,首先注意的就是一個或一些角色在舞臺上的行動--這其中就包括: 2.邏輯方面 編程的基礎,既有數(shù)學,也有邏輯。邏輯思維能力,是兒童發(fā)展的一個基本能力,在文理各個方向都是十分重要的基礎。少兒編程,可能是第一次對兒童正式的、系統(tǒng)的進行邏輯方面的鍛煉。 邏輯變量:起點就是邏輯變量或事件的真或假。真或假是邏輯世界的兩個基本值。 比較邏輯:對于用比較判斷的邏輯,是兒童有直接經驗并可以學習的基本邏輯判斷,大于、等于、小于三種邏輯判斷。 事件邏輯:其次是事件邏輯,基于事件的判斷,也是兒童比較熟悉的。少兒編程用幾種基本的事件模式,來生成事件判斷語句。在Scratch中都是以“觸碰”為核心動作來構建的。 邏輯運算:在簡單的邏輯推理中,三種基本邏輯運算是最重要的基礎。即與邏輯、或邏輯和非邏輯--這三種基本邏輯在少兒編程中大量的使用到。 邏輯控制:然后就是一組邏輯控制,包括條件判斷、循環(huán)控制和等待。這些既是少兒編程的基本邏輯控制語句,也是邏輯思維鍛煉的一個基本工具。 所以在少兒編程中,邏輯思維的訓練是一個基本訓練,這也是程序設計及計算機科學方向的一個基本核心特征。兒童將在大量的問題解決和任務控制中,形成系統(tǒng)化的有邏輯的解決方案。突出鍛煉到兒童的邏輯思維能力。這種邏輯訓練的密集度,不是其它活動所能比擬的。 3.設計思維 設計思維是人們提出的對未來社會有重大意義的思維方式,它是一種面向問題解決的、創(chuàng)新的系統(tǒng)思維方法。這也是屬于STEM課程方向內少兒編程的優(yōu)勢之一。我們的兒童將學會系統(tǒng)的思維方法來分析、分解問題(需求),并通過綜合的資源來解決問題。 基本設計:在Scratch的編程世界中,任何一個問題需求或任務,都需要在背景、角色及行為上進行思考和分解。它們是這款編程工具提供的基本視角和思維框架。 角色表達:在角色的行為表達過程中,基本的表達工具是外觀圖形的控制和聲音音樂的控制(Scratch提供21種樂器的模擬)。一個角色的外在行為和表達,無非這些方面。 交互邏輯:在事件過程中,背景、角色、行為所組成的一個完整世界中,核心邏輯是通過它們交互來完成的。除了程序所控制的軟件層面的交互之外,Scratch還提供豐富指令對計算機外部設備(如鼠標、鍵盤)以及外部的自動化控制元件的操作能力,這使得少兒編程的解決問題方式,擴展到了硬件層面,擴展到了生活中的自動控制層面。 所以,少兒編程是一個具有豐富資源和場景可能性的學科方向,以驅使兒童深入的、創(chuàng)新的考慮問題的解決方法,并鍛煉到兒童的設計思維。隨著問題的復雜度,以及兒童問題解決方案的復雜度,和方案中操控設備復雜度的提升,兒童的設計思維能力在不斷提升。 4.程序設計 最后再談一談少兒編程對程序設計能力的提升--這是顯而易見的,這是本門的功能。雖然我們前面說,就編程啟蒙工具Scratch這一類而言,它的語言設計是簡版的,但對兒童而言卻是剛剛好。 程序設計的基本方面:程序設計和計算機語言的基本方面,包括數(shù)據(jù)與變量的概念,包括語句和模塊(函數(shù)),都是程序設計的基本概念。 計算機科學的方面:另外,Scratch中還有數(shù)據(jù)結構的支持,這是計算機科學的基本核心內容之一,還有對消息機制的應用,這在計算機軟件系統(tǒng)中大量的應用著。同樣的,需要使用到流程圖等設計工具。 系統(tǒng)運行邏輯:目前我們的社會,是一個人機協(xié)作的社會。相當多的職業(yè)和職位,都需要和計算機系統(tǒng)打交道。理解計算機系統(tǒng)運行的原理,最好最深入的方式就是理解一段程序。少兒編程每個任務,都會涉及到系統(tǒng)啟動、運行和結束的基本過程。 工程技術研發(fā)邏輯:這既屬于元認知層面的訓練,同時也是STEM學科方向的基本特征之一。兒童在少兒編程過程中,將學會如何分析問題(需求),學會設計、研發(fā)、測試,并在應用中體會著解決問題的快樂。深刻理解在工程意義上而言解決一個真實問題的過程。 通過以上數(shù)學方面、邏輯方面、設計思維和程序設計四個方向基本技能介紹,我們可以得出結論,少兒編程,對比現(xiàn)在學校里的所有學科而言,都有鮮明的特色和優(yōu)勢。它對我們兒童的教育和鍛煉,恰恰是許多學科所不能提供的。 |
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